آيا ژنتيك مندلي به ژنتيك ملكولي تحويل پذير است؟
پوزيتيويستهاي منطقي مدعي بودند كه تاريخ علم انباشتي است و نظريههاي قديم را ميتوان از جانشينهاي آنها استنتاج كرد. يكي از شروط اين استنتاج اصل موضوعي بودن نظريهها است. شرط ديگر اين است كه هر واژهاي از نظرية تقليليافته با واژهاي از نظرية تقليلدهنده توسط توابع تقليل ارتباط داشته باشد. به عبارتي براي اتصال ميان واژگان دو نظريه نياز به اصول مرتبطكنندهاي داريم كه نقش پل را بازي كنند. در اين شرايط ميتوان قوانيين و تعميمهاي نظرية قديمي را از نظرية جانشين به صورت قياسي استنتاج كرد.
كنت شافنر در مقالاتي كه در سالهاي 1967 و 1969 نگاشت ادعا نمود كه ژنتيك مندلي قابل تحويل به ژنتيك مولكولي است. او استدلال كرد يافتههاي واتسون و كريك در كشف ساختار DNA و يا آزمايش مسلسون– استال شواهدي تجربي براي اين ادعاكه ژن 1= توالي 1 DNA فراهم ميآورد. ديويد هال شافنر را به عنوان اولين فيلسوف علمي كه نخستين گام را در اين راستا برداشته است ستود ، اما دستاورد او را سخت به باد انتقاد گرفت. هال گفت واژگان اساسي ژنتيك مندلي مانند ژن، لوكوس، الل، غالب و مغلوب بودن، و غيره همتاي واحدي در ژنتيك ملكولي ندارند. مثلاً سازوكار ملكولي واحدي كه همتاي «غالب بودن» باشد در اختيار نداريم. او ميافزايد ارتباط واژگان ملكولي با واژگان مندلي چنان كه شافنر پنداشته است ارتباط يك به يك و يا چندبهيك نيست بلكه ارتباطي چندبهچند است زيرا هر واژة منفرد محمولي مندلي (مانند سبز بودن، پايه بلند بودن، صاف بودن، ... ) ميتواند توسط انواع مختلفي از سازوكارهاي ملكولي توليد شود و يك نوع سازوكار ملكولي نيز ميتواند پديدههايي ايجاد كند كه واژگان محمولي مندلي متفاوتي آن را بيان ميكنند. اما اگر بخواهيم اين ارتباط چند به چند را به ارتباطي يك به يك و يا چند به يك تبديل كنيم و به اين شرط كه ژنتيك ملكولي را مبناي كار قرار دهيم به ناچار بايد در ژنتيك مندلي تغييرات اساسي ايجاد نماييم. در اينجا دو مشكل به وجود خواهد آمد: اول آنكه توجيه ما براي اينكه اين جرح و تعديل را «اصلاح» بناميم چيست؟ ديگر آنكه توجيه ما براي اين كه انتقال از ژنتيك مندلي به ملكولي را «تقليل» بناميم و نه «جايگزيني» كدام است؟
البته حال مخالف شهود تقليل ژنتيك مندلي به ملكولي نيست و معتقد است كه بايستي راهي براي صحبت در باب اين تقليل وجود داشته باشد(رينبرگر و مولرـ ويل 2004). رزنبرگ به عنوان راهي براي برقراري ارتباط ميان اين دو ژنتيك از مفهوم اتكاي وجودي (supervenience) بهره ميگيرد.
ژن چيست؟
رئاليستهاي علمي معتقدند هويات نظري موجود در نظريههاي كاملاً جاافتادة امروزي داراي مدلول هستند، اما ابزارگرايان در مورد مرجع داشتن اين هويات نظري موضعي لاادري ميگيرند و آنها را صرفاً ابزارهايي با كفايت تجربي ميدانند. ژنها نيز به عنوان هوياتي نظري محل اين نزاع بودهاند. اما يك تفاوت اساسي ميان ژنها و هويات نظري ديگري مانند الكترون و پروتون وجود دارد و آن اينكه در ميان خود رئاليستها نيز اتفاق نظري در بارة چيستي ژنها وجود نداشته است. هيچگاه در ژنتيك تعريف جامعي از ژن كه به صورت عمومي پذيرفته شود وجود نداشته است. مثلاً به تعريف واترز از ژن توجه كنيد. يك ژن هر قطعة نسبتاً كوتاهDNA است كه بهعنوان يك واحد بيوشيميايي داراي كاركرد است . البته خود واترز ميپذيرد كه اين تعريف ژن را واحدي با طول نامشخص ميانگارد. آيا در اينجا ژن به يك سري از اگزونها اطلاق ميشود؟ يا به كل چارچوب خواندن كه شامل اگزونها واينترونها است؟ و يا به چارچوب خواندن بهعلاوة نواحي تنظيمكنندة مجاور؟
همچنين روايتهاي مختلف و متنوعي از رشد تاريخي ژن و تغيير در مفهوم آن وجود داشته است. امروزه در آستانة اتمام طرح ژنوم انساني (human genom project) و در آغاز دورهاي كه فراژنوميك ناميده ميشود ژنتيك شاهد تغيير مفهومي ديگري است و حتي صداهايي نيز شنيده ميشود كه بيان ميدارند كه مفهوم ژن را كلاً كنار گذاريم. هم فيلسوفان و هم دانشمنداني كه ذهني فلسفي دارند تلاشهاي متنوعي براي فروكاهي مفاهيم متزايد ژن به صورت عمودي به يك واحد اساسي و يا به صورت افقي با گنجاندن آنها تحت واژة عمومي دارند. در نتيجه ژن تبديل به موضوعي در فلسفة علم شده است كه بحثهاي داغي در باب تقليل، نوظهوري، و يا وابستگي وجودي مفاهيم و نظريههاي مربوط به آن در جريان است. اما تاكنون تمامي تلاشها براي رسيدن به اجماعي بر سر اين مباحثات با شكست مواجه شده است . مفهوم ژن كه حاصل يك قرن تحقيق ميباشد به قول رافائل فالك «مفهومي در تنش» است(فالك200 ص317). اما عليرغم تشتت آرا شكي نيست كه ايدة «ژن» تم سازماندهندة اصلي در زيستشناسي قرن بيستم بوده است .
آيا تبيينهاي غايي از زيستشناسي محو خواهند شد؟
تبيينهاي غايي نقشي ضروري در بيان كاركردها، طرحها و اهداف موجودات زنده دارند در حالي كه در تبيين پديدههاي مربوط به موجودات غيرزنده (به جز مواردي كه ساختة دست موجودات زنده است) تبيينها غايي نه ضرورياند و نه مناسب. تبيينهاي غايي در پاسخ به سؤالاتي با ساختار«براي چه . . .؟» يا «به چه منظور . . .؟» ارائه ميشوند . وود فيلد توضيح ميدهد كه تبيينهاي غايي در چهار حيطه كاربرد دارند: الف) تبيين رفتارهاي معطوف به هدف: چرا بليط هواپيما خريدهاي؟ براي مسافرت؛ ب) تبيين ساختن ابزارها و ساير چيزهاي دست ساز: به چه منظور انسانها خانه ميسازند؟ براي حفاظت خود از سرما و گرما؛ ج) تبيين پديدههاي اجتماعي كه كاركردهاي خاصي در نهادهاي اجتماعي دارند: به چه منظور در جوامع پليس شكل ميگيرد؟ براي برقراري نظم در جامعه؛ د) تبيين ويژگيهاي موجودات زنده و تبيين كاركردها و طرحهاي اعضاي مختلف بدن آنها: سگ آبي به چه منظور سد ميسازد؟ براي جمعآوري آب در پشت آن. چرا بالهاي عقاب به اين شكل هستند؟ براي پرواز در ارتفاع بالا.
تبيينهاي غايي در فيزيك و عالم موجودات غيرزنده جايي ندارند: به چه منظور ساختمان بلور كلريد سديم به شكل شبكهاي است؟ براي اينكه مزة شوري را در دهان ما ايجاد كند. چرا شيب اين كوه به اين شكل خاص است؟ براي اسكي كردن. چنين تبيينهاي آشكارا خندهدار هستند. اما تبيينهاي غايي در حيطة زيستشناسي نه تنها خندهدار به نظر نميرسند بلكه كاربردهاي فراواني دارند. چرا قلب پمپاژ ميكند؟ براي اينكه خون را به همة نقاط بدن هدايت كند. رزنبرگ معتقد است ريشههاي خودمختاري زيست شناسي در تبيينهاي غايي آن نهفته است .
آلن ميگويد مفاهيم غايي عموماً مربوط به ديدگاه پيشدارويني است كه در اين ديدگاه محدودة موجودات زنده شاهدي براي طرحي آگاهانه توسط يك خالق ماوراي طبيعي است اما واقعيت اين است كه حتي پس از طرد ديدگاههاي خلقتگرايان توسط غالب زيستشناسان باز هم زمينههاي مختلفي براي غايتگرايي در زيستشناسي باقي ماند. كساني كه در صدد حذف غايتانگاري از حيطة زيستشناسياند كساني هستند كه غايتانگاري را ماهيتاً استعارهاي ميدانند و معتقدند اگر تمام ارجاعات غايتانگارانه حذف شوند علم زيست شناسي به طور اساسي تغييري نخواهد كرد . اما زيستشناسان و فلاسفة زيستشناسي كه حذف تبيينها غايي از زيستشناسي را نه مفيد ميدانند و نه ممكن، نوعاً درصدند تا از تبيينهاي غايي طبيعت انگارانه بهره گيرند. فرانچسكو آيالا كه در زمرة اين افراد است ميان تبيينهاي غايي خارجي (مصنوعي) و داخلي (طبيعي) فرق ميگذارد. و ميگويد سيستمهاي داراي ويژگيهاي غايت انگارانه كه حاصل عمل هدفمند يك عامل نبوده بلكه حاصل برخي فرايندهاي طبيعي است نشان دهندة غايتانگاري طبيعي هستند. در اينجا دو سؤال پيش ميآيد: اول آنكه از كجا ميدانيم اين ويژگيهاي غايتانگارانه حاصل عمل هدفمند يك عامل نيست؟ دوم آنكه آيا اين سخن اصلي برآمده از تجربه است؟ و يا خود ادعاي متافيزيكي است؟
تعادل در طبيعت به چه معنا است؟
بحث پيرامون وجود تعادل در طبيعت در زمانهاي مختلف موافقين و مخالفيني در اكولوژي داشته است. كوپر ميگويد طرفداران تعادل در طبيعت سطحي از سازمان و نظم را در پديدههاي اكولوژيكي فرض ميگيرند كه ممكن است به عنوان يك واقعيت تجربي محتمل اصلاً وجود خارجي نداشته باشد. اما بسياري از اكولوژيستها تعادل در طبيعت را زايدة خيال آدمي ندانسته و براي آن وجود خارجي متصورند. مثلاً يكي از مقالات مرجع در تاريخ اكولوژي كه تحت عنوان HSS شناخته ميشود سازوكارهايي را براي تنظيم زي توده در سطوح غذايي كل پيشنهاد ميكند. همچنين يكي از كتابهاي مرجع اكولوژي به تعادل ميان نيروهاي موثر بر تعداد گونههاي موجود در يك جزيره اشاره دارد . اما در اينكه چگونه و به چه ميزان سيستمهاي اكولوژيكي ميان نيروهايي كه خواهان افزايش برخي متغيرها هستند و نيروهايي كه تمايل به كاهش آن متغيرها دارند تعادل بر قرار ميكنند، محل بحث است. از مقدمات اين بحث به نتيجه رسيدن دربارة سه موضوع زير است.
الف) آيا اكولوژي داراي قانون است؟ (به اين سؤال در قسمت دو اشاره شد) ؛ ب) سلسله مراتب اكولوژيكي: آيا فراموجود هويتي واقعي دارد؟ اكولوژي را عمدتاً به عنوان مطالعة توزيع و فراواني موجودات زنده ميدانند. اكولوژي سلسله مراتبي را براي موجودات زنده قائل است: موجودات زنده، جمعيتها (مانند جمعيت خاص در يك درياچه)، جوامع (مانند جمعيتهاي تعامل كننده در يك درياچه)، اكوسيستمها (مانند درياچه)، . . . بيوسفر؛ سطوح بالايي سلسله مراتب اكولوژيكي گاهي به صورت كلگرايانه و حتي به عنوان موجودات زندة سطح بالاتر يا فراموجود (superorganism) در نظر گرفته ميشوند. مثلاً همان طور كه موجودات زندة متعلق به يك گونة خاص مراحل رشد مختلفي دارند گونهها نيز چنين هستند و به نظر ميرسد تركيب گونههاي موجود در يك ناحيه مراحل رشد مختلفي داشته و به حالت بلوغ ميرسند (مثلاً در يك جنگل سوخته ابتدا علفهاي يكساله ميرويد سپس علفهاي چندساله و نهايتاً درختچهها و درخت ها ميرويند). ادعا بر اين است همان طور كه موجودات زندة مختلف متابوليسمهاي متفاوتي دارند، اجتماعات و اكوسيستمهاي مختلف نيز جريانهاي انرژي و زنجيرههاي غذايي متفاوتي دارند؛ ج) ارتباط علّي ميان سلسله مراتب اكولوژيكي چگونه است؟ سلسله مرتب اكولوژيكي فراهم آورندة دو جهت تحليل علّي در هر سطح است: 1ـ عليت روبه بالا 2ـ عليت رو به پايين.مثلاً فرض كنيد در تحقيقي به مطالعة تغييرات در اندازة يك جمعيت پرداختهايم. ميتوان تغييرات در اندازة جمعيت را تابعي از خصوصيات موجودات زندة آن جمعيت دانست (عليت رو به بالا). و نيز ميتوان تغيير در اندازة جمعيت را در زمينة اجتماعي كه جمعيت مذكور متعلق به آن است مطالعه كرد (عليت رو به پايين).
شايد اگر در بارة سه موضوع يادشده اختلافنظرها برطرف شود نتيجهگيري دربارة وجود يا عدم وجود تعادل در طبيعت ميسر شود. اما توجه به يك نكته مهم است كه تشخيص تعادل در طبيعت بيش از آنكه وابسته به يافتن شواهد جديدي باشد بستگي به پيش زمينههاي فكري و فلسفي محقق دارد.
آيا انتخاب طبيعي يك "همانگويي" است؟
اصطلاح «بقاي شايستهترينها» يا «بقاي اصلح» از خود داروين نيست. «والاس» كسي كه همزمان با داروين و مستقل از او، انتخاب طبيعي را كشف كرد از اصطلاح «انتخاب طبيعي» به اين علت كه ممكن است شبهة وجود انتخابگري را در انتخاب طبيعي ايجاد كند خوشش نميآمد بنابراين او از اصطلاح بقاي شايستهترينها بهره گرفت. اين اصطلاح را «هربرت اسپنسر» چند سال قبل از كتاب داروين بيان كرده بود. داروين نيز بعداً از اين اصلاح براي نشان دادن سازوكار انتخاب طبيعي بهره گرفت. اما اين اصطلاح مشكلاتي را به وجود آورد:
اگر بگوييم انتخاب طبيعي همان بقاي شايستهترينها است، سؤالي پيش ميآيد و آن اينكه چه كساني شايستهترند؟ در پاسخ بايد بگوييم آنها كه باقي ميمانند. پس آنها كه باقي ميمانند همانهايي هستند كه باقي ميمانند! تقريباً تمامي كتابهاي فلسفة زيستشناسي فصل يا بخشي از يك فصل را به توضيح اين مسئله اختصاص دادهاند. عدهاي به اين نكته اشاره ميكنند كه در نتيجة كارهاي فلاسفهاي همچون « كواين » اين باور كه به وضوح ميتوان احكام را به دو دستة “همانگويي”ها) ارتباط تحليلي ميان افكار (و احكام تجربي) كه واقعياتي دربارة جهان مادي را شرح ميدهند) تقسيم كرد شديداً به چالش كشيده شده است و ديگر به راحتي نميتوان حكمي را با چسباندن برچسب همانگويي به كناري نهاد. عدهاي ديگر معتقدند كه اگر شايستگي را درست معني كنيم و به معني واقعي آن در زيستشناسي توجه كنيم اصلاً همانگويياي وجود نخواهد داشت. برخي ديگر همانگويي را ميپذيرند اما ميگويند قانون دوم نيوتن نيز چنين است بنابراين اگر انتخاب طبيعي علمي نيست قانون دوم نيوتن نيز چنين است.
واحد انتخاب طبيعي چيست؟ و يا انتخاب طبيعي بر روي چه سطحي عمل ميكند؟
حيات را ميتوان به سان سلسله مراتبي از سطوح مختلف، از ژنها به سلولها، اعضا، موجودات زنده، جمعيتها و گونهها، در نظر گرفت. اين امر سؤالات زير را به وجود آورده است: انتخاب طبيعي بر كدام يك از اين سطوح يا واحدها عمل ميكند؟ آيا ممكن است كه انتخاب طبيعي در برخي موارد بر يكي از اين واحدها و در برخي موارد بر واحدهاي ديگر عمل كند؟ آيا واحدي وجود دارد كه انتخاب طبيعي معمولاً بر روي آن عمل كند؟ مثلاً مورچههاي كارگر را در نظر بگيريد، اين مورچهها نازا هستند. طبعاً نازا بودن مزيتي براي مورچة كارگر به حساب نميآيد زيرا موجودي كه توانايي زاد و ولد نداشته باشد، از نظر زيستشناسي داراي شايستگي صفر است. اما اين مورچهها در نتيجة انتخاب باقي ماندهاند. علت چيست؟ داروين ميگويد وجود اين مورچهها براي كل جامعة مورچهها مفيد است بنابراين در اينجا انتخاب طبيعي در سطح جمعيت عمل كردهاست. اما غالب ديگر مثالهاي داروين براي انتخاب طبيعي در سطح خود موجود زنده است. ماير معتقد است كه انتخاب طبيعي بر موجودات زندة منفرد اعمال ميشود، استفان جي گولد اين سخن را پذيرفته اما ميگويد گونهها نيز احتمالات مختلفي براي بقا دارند و معتقد است كه انتخاب طبيعي در سطح گونه نيز عمل ميكند. از طرف ديگر داكينز معتقد است كه انتخاب طبيعي در سطح ژن عمل ميكند و بنابراين عنوان معروفترين كتاب وي نيز ژن خودخواه است.
رفتار آدمي به چه ميزان تحت تاثير ژنهاي او است؟
داكينز ميگويد تقريباً روزي نيست كه در خبرها از كشف ژن جديدي خبري نشنويم ومعمولاً نيز ژن كشف شده رفتار بسيار خاصي را به وجود ميآورد. مثلاً از كشف ژن مذهب، ژن مهارت گره زدن بند كفش، و يا ژن همجنسگرايي خبرهايي ميشنوييم. چنين اطلاعاتي اين انديشه را در آدمي قوت ميبخشد كه همة رفتارهاي او تحت تاثير ژنهايش است. اگر در كسي ژن جنايت وجود داشته باشد لاجرم او جنايتكار خواهد شد. اما در صورتي كه اين سخن درست باشد آيا منصفانه است جنايتكاري كه تحت تاثير ژنهايش جنايتي انجام داده را مجازات كنيم. بنابراين مشخص كردن اينكه رفتار آدمي تا چه حد متأثر از ژنهاي او است حداقل به لحاظ حقوقي از اهميت خاصي برخوردار است. از زمان ارائة نظرية يك ژن ـ يك انزيم در سال 1940 توسط بيدل و تيتوم اين نظريه دست خوش تحولات زيادي شده است. امروزه مشخص شده است كه ارتباط فنوتيپ و ژنوتيپ يك ارتباط ساده و يكبهيك نيست. مطابق ديدگاه سنتي نسبت ميان ژنوتيپ و فنوتيپ مشابه نسبت ميان نقشة ساختمان و خود ساختمان است. اما داكينز ميگويد مثال بهتر براي نشان دادن اين رابطه، نسبت ميان طرز تهية يك كيك و خود كيك است، زيرا در اينجا ارتباط يكبهيكي ميان كلمات طرز تهية كيك و اجزاي خود كيك وجود ندارد. به عبارتي نسبت ميان فنوتيپ و ژنوتيپ نسبتي يكبهيك نيست بلكه نسبت خيليبهخيلي است. يعني هر ژنوتيپ خاص با تعداد بسيار متفاوتي فنوتيپ ارتباط دارد و هر فنوتيپ خاص نيز تحت تأثير ژنوتيپهاي متفاوتي است (لونتين 2004). براي يك رفتار ساده تعاملات ژنهاي زيادي در كار است و هر ژن نيز در بروز رفتارهاي متعددي نقش دارد. بنابراين داكينز پيشنهاد ميكند اگر اين بار خبر كشف ژن فلان رفتار را شنيديم بدانيم اهميت آن كمتر از آن چيزي است كه در وهلة اول ممكن است به نظر برسد.
نظر شما